Siemens SIMATIC Технологические функции CPU 31xC. Руководство

Подождите немного. Документ загружается.

Содержание

Технологические функции CPU 31xC

A5E00105483-01

5 Счет, измерение частоты и широтно-импульсная модуляция

5.1Обзор........................................................................................................... 5-1

5.1.1Режимы работы........................................................................................... 5-1

5.1.2 Обзор свойств ............................................................................................. 5-1

5.1.3 Набор функций............................................................................................ 5-2

5.1.4 Компоненты, применяющиеся в счетчиках ................................................ 5-3

5.2 Подключение............................................................................................... 5-3

5.2.1 Правила подключения ................................................................................ 5-3

5.2.2 Назначение контактов................................................................................. 5-4

5.3 Параметризация ......................................................................................... 5-9

5.3.1 Основной параметр .................................................................................. 5-10

5.3.2 Бесконечный, однократный и периодический счет .................................. 5-10

5.3.3 Измерение частоты................................................................................... 5-13

5.3.4 Широтно-импульсная модуляция ............................................................. 5-15

5.4 Включение в программу пользователя .................................................... 5-16

5.5 Описание функций для счета ................................................................... 5-17

5.5.1 Определение понятий............................................................................... 5-17

5.5.2 Бесконечный счет ..................................................................................... 5-19

5.5.3 Однократный счет..................................................................................... 5-20

5.5.4 Периодический счет.................................................................................. 5-24

5.5.5 Управление счетчиком из программы пользователя............................... 5-27

5.5.6 Функциональные блоки счетчика ............................................................. 5-33

5.5.7 Входы счетчика ......................................................................................... 5-34

5.5.8 Вентильная функция................................................................................. 5-35

5.5.9 Поведение выхода.................................................................................... 5-38

5.5.10 Гистерезис................................................................................................. 5-40

5.5.11 Аппаратное прерывание при счете .......................................................... 5-44

5.6 Описание функций для измерения частоты............................................. 5-45

5.6.1 Процесс измерения частоты..................................................................... 5-45

5.6.2 Управление измерителем частоты из программы пользователя............ 5-47

5.6.3 Функциональные блоки измерителя частоты........................................... 5-52

5.6.4 Входы измерителя частоты...................................................................... 5-53

5.6.5 Вентильная функция................................................................................. 5-53

5.6.6 Поведение выхода.................................................................................... 5-54

5.6.7 Аппаратное прерывание при измерении частоты.................................... 5-55

5.7 Описание функций для широтно-импульсной модуляции ....................... 5-56

5.7.1 Управление широтно-импульсной модуляцией из программы

пользователя ............................................................................................ 5-57

5.7.2 Функциональные блоки широтно-импульсной модуляции ...................... 5-61

5.7.3 Вентильная функция................................................................................. 5-62

5.7.4 Установка параметров для последовательности импульсов.................. 5-63

5.7.5 Поведение выхода.................................................................................... 5-66

5.7.6 Аппаратное прерывание при широтно-импульсной модуля ции.............. 5-66

5.8 Обработка ошибок и прерывания............................................................. 5-67

5.8.1 Сообщения об ошибках в системном функциональном блоке (SFB)...... 5-67

5.8.2 Диагностическое прерывание................................................................... 5-68

5.8.3 Аппаратное прерывание........................................................................... 5-70

5.9 Примеры.................................................................................................... 5-72

5.10 Тех нические данные ................................................................................. 5-73

5.10.1Функции..................................................................................................... 5-73

5.10.2 Инкрементные датчики ............................................................................. 5-74

5.10.3 Списки ошибок .......................................................................................... 5-77

5.10.4 Параметры модуля, устанавливаемые через маски параметризации.... 5-79

5.10.5 Экземплярные DB SFB ............................................................................. 5-84

5.11 Предметный указатель, счет .................................................................... 5-90

Содержание

Технологические функции CPU 31xC

xii

A5E00105483-01

6 Двухточечное соединение

6.1Обзор........................................................................................................... 6-1

6.1.1 Описание продукта ..................................................................................... 6-1

6.1.2 Партнеры по обмену данными ................................................................... 6-1

6.1.3 Компоненты для двухточечного соединения ............................................. 6-2

6.1.4 Свойства интерфейса X27

(RS 422/485) .................................................... 6-2

6.1.5 Последовательная передача символа....................................................... 6-3

6.2 Подключение............................................................................................... 6-6

6.2.1 Правила подключения ................................................................................ 6-6

6.2.2 Присоединение последовательного кабеля .............................................. 6-7

6.3 Параметризация ......................................................................................... 6-8

6.3.1 Основные параметры ............................................................................... 6-10

6.3.2 Данные параметризации драйвера ASCII................................................ 6-11

6.3.3 Данные параметризации для процедуры 3964(R) ................................... 6-21

6.3.4 Данные параметризации для компьютерного интерфейса RK 512......... 6-26

6.4 Включение в программу пользователя .................................................... 6-26

6.5 Коммуникационные функции .................................................................... 6-28

6.5.1 Коммуникационные функции для ASCII/3964(R)...................................... 6-28

6.5.2 Коммуникационные функции для компьютерного интерфейса RK 512..6-35

6.5.3 Указания по программированию системных функциональных блоков ... 6-49

6.6 Ввод в действие ........................................................................................ 6-52

6.6.1Ввод в действие интерфейса на физическом уровне.............................. 6-52

6.7 Обработка ошибок и прерывания............................................................. 6-53

6.7.1 Сообщения об ошибках в системном функциональном блоке (SFB)...... 6-53

6.7.2 Номера ошибок в ответном кадре сообщения......................................... 6-53

6.7.3 Диагностическое прерывание................................................................... 6-54

6.8 Примеры.................................................................................................... 6-55

6.9 Описание протокола ................................................................................. 6-56

6.9.1 Передача данных с помощью драйвера ASCII ........................................ 6-56

6.9.2 Передача данных с помощью процедуры 3964(R) .................................. 6-66

6.9.3 Передача данных с помощью компьютерного интерфейса RK 512........ 6-77

6.10 Тех нические данные ................................................................................. 6-89

6.10.1Общие технические данные ..................................................................... 6-89

6.10.2 Тех нические данные драйвера ASCII....................................................... 6-90

6.10.3 Тех нические данные процедуры 3964(R)................................................. 6-91

6.10.4 Тех нические данные компьютерного интерфейса RK 512RK 512........... 6-92

6.10.5 Минимальное число циклов CPU ............................................................. 6-92

6.10.6 Времена передачи .................................................................................... 6-93

6.10.7 Соединительные кабели........................................................................... 6-94

6.10.8 Сообщения об ошибках ............................................................................ 6-98

6.10.9 Параметры SFB ...................................................................................... 6-108

6.11 Предметный указатель, двухточечное соединение................................6-113

Содержание

Технологические функции CPU 31xC

A5E00105483-01

xiii

7 Регулировани е

7.1Обзор........................................................................................................... 7-1

7.1.1Концепция встроенного регулирования ..................................................... 7-1

7.1.2 Основы ........................................................................................................ 7-3

7.2 Подключение............................................................................................... 7-6

7.2.1 Правила подключения ................................................................................ 7-6

7.3 Параметризация ......................................................................................... 7-7

7.4 Включение в программу пользователя ...................................................... 7-8

7.5 Описание функций ...................................................................................... 7-9

7.5.1 Непрерывное регулирование с помощью SFB 41 "CONT_C".................... 7-9

7.5.2 Ступенчатое регулирование с помощью SFB 42 "CONT_S".................... 7-17

7.5.3 Формирование импульсов с помощью SFB 43 "PULSEGEN" .................. 7-24

7.6 Диагностика и обработка ошибок ............................................................. 7-36

7.7 Примеры.................................................................................................... 7-36

7.8 Предметный указатель, регулирование ................................................... 7-37

Предметный указатель

Содержание

Технологические функции CPU 31xC

xiv

A5E00105483-01

1 Обзор технологических функций

В зависимости от типа вашего CPU поддерживаются следующие

технологические функции:

Позициони-

рование

Счет

Двухточечное

соединение

Регулиро-

вание

CPU 312C -

2 канала в каждом случае для

счета, измерения частоты (10 кГц)

или широтно-импул ьсной

модул яции (2,5 кГц)

CPU 313C -

3 канала в каждом случае для

счета, измерения частоты (30 кГц)

или широтно-импул ьсной

модул яции (2,5 кГц)

- да

CPU 313C-

2 DP

3 канала в каждом случае для

счета, измерения частоты (30 кГц)

или широтно-импул ьсной

модул яции (2,5 кГц)

- да

CPU 313C-

2 PtP

3 канала в каждом случае для

счета, измерения частоты (30 кГц)

или широтно-импул ьсной

модул яции (2,5 кГц)

ASCII (19,2 кБод

дуплексный

режим, 38,4 кБод

полудуплексный

режим)

3964R (38,4 кБод)

да

CPU 314C-

2 DP

1 канал с

аналоговым

или с

цифровым

выходом

4 канала

в каждом случае для

счета, измерения частоты (60 кГц)

или широтно-импул ьсной

модул яции (2,5 кГц)

- да

CPU 314C-

2 PtP

1 канал с

аналоговым

или с

цифровым

выходом

4 канала

в каждом случае для

счета, измерения частоты (60 кГц)

или широтно-импул ьсной

модул яции (2,5 кГц)

ASCII (19,2 кБод

дуплексный

режим, 38,4 кБод

полудуплексный

режим)

3964R (38,4 кБод)

RK512 (38,4 кБод)

да

При использовании каналов позиционирования в распоряжении имеются еще только 2

канала

Доступ к входам и выхо дам, используемым технологическими функциями

Входы, используемые технологическими функциями, могут быть считаны в

любое время.

Запись на выходы, используемые технологическими функциями, внутренне

заблокирована.

Обзор технологических функций

Технологические функции CPU 31xC

1-2

A5E00105483-01

2 Позиционирование

2.1 Какие виды позиционирования поддерживаются?

CPU поддерживает 2 различных вида

управляемого

позиционирования.

2.1.1 Управляем ое позиционирование с помощью аналогового

выхода

• Управление приводом происходит через жестко назначенный

аналоговый выход

с напряжением +/-10 В (контакт 16) или током

+/-20 мА (контакт 17) и жестко назначенный 24-вольтовый цифровой

выход для управления тормозом и/или для разблокировки привода.

• Подключать можно, напр., серводвигатели через преобразователь или

асинхронные двигатели через преобразователь частоты.

• Регистрация перемещения производится инкрементно через

24-вольтовый датчик.

• Движение выполняется с задаваемым ускорением и замедлением.

• Сначала ось ускоряется до заданной скорости. На определенном

расстоянии от цели происходит замедление до более низкой

(замедленной) скорости. Незадолго до того, как ось достигнет цели, на

заданном определенном расстоянии до цели привод отключается. При

этом CPU может контролировать достижение цели.

• Скорость, ускорение, замедление и расстояния до цели задаются вами

через параметры.

2.1.2 Управляемое позиционирование с помощью цифровых

выходов (управление быстрым/медленным ходом)

• Управление приводом происходит через четыре жестко назначенны х

24-

вольтовых цифровых выхода

. Цифровые выходы управляют, в

зависимости от запараметрированного вида управления, направлением и

ступенями скорости (быстрый/медленный ход).

• Подключать можно двигатели с переключаемыми полюсами через

комбинацию контакторов или асинхронные двигатели через

преобразователь частоты с фиксированными скоростями.

• Регистрация перемещения производится инкрементно через

24-вольтовый датчик.

• Подход к цели сначала производится с заданной скоростью (быстрый

ход). На заданном расстоянии до цели происходит переключение на

более низкую скорость (медленный ход). Незадолго до того, как ось

достигнет цели, на заданном определенном расстоянии до цели привод

отключается. При этом CPU может контролировать достижение цели.

• Ступени скорости и расстояния до цели задаются вами через параметры.

Позиционирование

Технологические функции CPU 31xC

2-2

A5E00105483-01

2.2 Обзор позициони рования

•

Число осей

CPU 314C-2 DP/PtP: 1 ось

Замечание

При использовании функции позиционирования в вашем распоряжении

имеются еще только 2 кана ла для счета (каналы 2 и 3).

•

Типы осей

линейная ось

ось вращения

•

Типичные приводы/двигатели

асинхронный двигатель с полюсами, переключаемыми через

комбинацию контакторов

асинхронный двигатель, управляемый через преобразователь

частоты

серводвигатель, управляемый через преобразователь

•

Системы измерения перемещ ений

24-вольтовый инкрементный датчик, асимметричный, с двумя

смещенными на 90 градусов трактами (с нулевой меткой или без нее)

•

Функции контроля (активизируемые по отдельности)

ложный импульс (нулевая метка)

область перемещений

рабочая область

фактическое значение

достижение цели

целевая область

•

Система измерения

Все значения указываются в импульсах.

•

Проектирование

Через маски для параметризации.

Позиционирование

2.3 Набор функций

•

Режимы работы:

стартстопный

движение к опорной точке

пошаговое перемещение, относительное

пошаговое перемещение, абсолютное

•

Другие функции:

установка опорной точки

удаление оставшегося пути

измерение длины

Позиционирование

Технологические функции CPU 31xC

2-4

A5E00105483-01

2.4 Компоненты, необходимые для управляемого

позиционирования

На следующем рисунке вы видите компоненты, необходимые для

управляемого позиционирования:

Предохра-

нительное

устройство

Сеть

Механические

передаточные элементы

CPU 300C

ПК/УПАварийный выключатель

Силовая

часть

Обрабатывающие

станции

Аппаратный конечный выключатель

Датчик

Перемещение

Двигатель

CPU

через свои выходы управляет силовой частью.

Силовая часть

обрабатывает управляющий сигнал и управляет двигателем.

При срабатывании

предохранительного устройства

(аварийный

выключатель или аппаратный конечный выключатель) силовая часть

выключает двигатель.

Двигатель

управляется силовой частью и приводит в движение ось.

Датчик

поставляет информацию о величине и направлении перемещения.

В качестве

механических передаточных элементов

вы можете управлять

осями вращения или линейными осями.

С помощью устройства программирования или персонального компьютера

(

УП/ПК

)

•

вы параметризуете CPU, используя

маски параметризации

для

технологически х функций CPU

•

вы программируете CPU, используя системные функциональные блоки,

которые вы можете непосредственно включать в программу пользователя

•

вы вводите CPU в эксплуатацию и тестируете CPU, используя

стандартный экранный интерфейс STEP7 (функции наблюдения и

таблицу переменных).